高二物理:第三节 几种常见的磁场(教学实录)
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《几种常见的磁场》教学设计江苏省宿迁中学关雷教育背景与设计理念新一轮课程改革的基本理念之一:在课程实施中倡导“主动•探究•合作”为特征的探究性学习方式。
《普通高中物理课程标准(实验)》强调指出:“高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能;培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。
”为了体现新课程所倡导的崭新的教学理念,我按照素质教育的要求、突破传统教学中“知识本位”的惯性,本着“以人为本”的教学思想,为此,我在设计(包括实施)中力图体现以下教学理念:以学生发展为本;比结论更重要的是过程;把思考还给学生。
学情分析学生通过前面《静电场》整章的学习,已经对电荷周围的电场分布有了基本的掌握,在《磁场》前两节的学习中,对磁感应强度也比较清楚,基本具备了学习这一节内容的必备知识。
但对电流周围的磁场分布以及如何使用传感器研究磁感应强度这一知识点比较欠缺,在教学中应当作为重点来讲解、突破。
教材分析本节教材内容在初中基础上有很大的提高和拓展。
磁感线和几种常见的磁场是最基本的也是最重要的知识,在今后的学习中会有广泛的应用。
教材十分注重不同磁场之间的联系,而不是孤立地罗列这些磁场各自规律,有利于培养学生的逻辑思维。
教学用具教师的教具:电脑、投影屏幕、条形磁铁、蹄形磁铁、教学课件、磁传感器;学生分组实验器材10套(学生电源和导线,直导线,环形导线,小磁针,细铁屑等)。
教学目标1、知识与技能:⑴知道用磁感线可以形象地描述磁场,磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向⑵知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况⑶会用安培定则判定直线电路、环形电流和通电螺线管的磁场方向⑷了解安培分子电流假说,并能用假说来解释常见的磁现象2、过程与方法:⑴通过安培定则的应用,培养学生的空间分析能力⑵利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力3、情感态度与价值观目标:⑴通过引入阿尔法磁谱仪核心部件——永磁铁系统,培养学生爱国主义情操,增强民族自豪感⑵通过虚拟的磁感线教学,对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育教学重难点1、教学重点:直线电流、环形电流和通电螺线管磁感线分布情况2、教学难点:会用安培定则判断并画出各种电流周围磁场的空间分布教学过程第一部分:导入新课首先通过课件展示一张阿尔法磁谱仪的照片,因为学生没有见过,所以给学生一个疑问从而调动学生的好奇心。
高二物理《几种常见的磁场》教案教案是教师为顺利而有效地开展教学活动,根据教学大纲和教科书要求及学生的实际情况,以课时或课题为单位,对教学内容、教学步骤、教学方法等进行的具体设计和安排的一种实用性教学文书。
下面小编为大家整理的高二物理《几种常见的磁场》教案,希望对大家有所帮助!高二物理《几种常见的磁场》教案选修3-1第三章3.3几种常见的磁场一、教材分析磁场的概念比较抽象,应对几种常见的磁场使学生加以了解认识,学好本节内容对后面的磁场力的分析至关重要。
二、教学目标(一)知识与技能1.知道什么叫磁感线。
2.知道几种常见的磁场(条形、蹄形,直线电流、环形电流、通电螺线管)及磁感线分布的情况3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。
4.知道安培分子电流假说,并能解释有关现象5.理解匀强磁场的概念,明确两种情形的匀强磁场6.理解磁通量的概念并能进行有关计算(二)过程与方法通过实验和学生动手(运用安培定则)、类比的方法加深对本节基础知识的认识。
(三)情感态度与价值观1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力.2.培养学生的空间想象能力.三、教学重点难点1.会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2.正确理解磁通量的概念并能进行有关计算四、学情分析磁场概念比较抽象,学生对此难以理解,但前面已经学习过了电场,可采用类比的方法引导学生学习。
五、教学方法实验演示法,讲授法六、课前准备:演示磁感线用的磁铁及铁屑,演示用幻灯片七、课时安排:1课时八、教学过程:(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标要点:磁感应强度B的大小和方向。
[启发学生思考]电场可以用电场线形象地描述,磁场可以用什么来描述呢?[学生答]磁场可以用磁感线形象地描述.----- 引入新课(老师)类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向,同样,也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向(三)合作探究、精讲点播1.磁感线(1)磁感线的定义在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的曲线叫做磁感线。
练习题:根据电流方向判断磁场方向
条形磁铁和通电螺线管的磁场非常相似,
联系?无论把磁棒折成多小的一段,它总有两个磁极
安培分子电流假说:
在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流
磁化:在有外界磁场的作用时,某些物质内部各分子电流的取向会
蹄形磁铁
通电直导线
匀强磁场
研究电磁现象时,有时需要研究穿过某一面积的磁场和它的变化,为此,物理学上引入了一个新的物理量——磁通量。
磁场越强,穿过它的磁感线条数越多,当它跟磁场方向平行时,没有磁感线穿过它,
当平面跟磁场方向不垂直时,穿过该平面的磁通量等于
与它在磁场垂直方向上的投影S’面积的乘积.即
练习题
1、画出图5中通电螺线管和小磁针的N、S极。
2.在图6中画出电流流的方向,并标出电源的正、负极。
第三章磁场
第3节几种常见的磁场
本节教材分析
一、三维目标
(一)知识与技术
一、明白磁感线。
二、明白几种常见磁场的磁感线的空间散布情形。
3、会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向
4、了解安培分子电流假说
五、理解匀强磁场的概念,明确两种情形的匀强磁场
(二)进程与方式
通过实验和学生动手(运用安培定则)、类比的方法加深对本节基础知识的熟悉。
(三)情感态度与价值观
一、进一步培育学生的实验观察、分析的能力。
二、培育学生的空间想象能力。
3、领悟物理探索的大体思路,培育科学的价值观。
二、教学重点
安培定则的得出与应用。
三、教学难点
安培定则的得出。
四、教学建议
磁场的概念比较抽象,应对几种常见的磁场使学生加以了解熟悉,学好本节内容对后面的磁场力的分析相当重要。
磁场概念比较抽象,学生对此难以理解,但前面已经学习过了电场,可采用类比的方式引导学生学习。
新课导入设计
导入一
引入新课
教师:电场能够用电场线形象地描述,磁场能够用什么来描述呢?
学生:磁场能够用磁感线形象地描述?
教师:那么什么是磁感线?又有哪些特点呢?这节课咱们就来学习有关磁感线的知识。
导入二
引入新课
温习引入
要点:磁感应强度B的大小和方向。
[启发学生试探]电场能够用电场线形象地描述,磁场能够用什么来描述呢?
[学生答]磁场能够用磁感线形象地描述.----- 引入新课
(老师)类比电场线能够专门好地描述电场强度的大小和方向,一样,也能够用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向。
高中物理标准教材
高二物理:第三节几种常见的磁场(教学实录)
Learning physics well can also cultivate your logical thinking ability, learning physics well can make you live a better life.
学校:______________________
班级:______________________
科目:______________________
教师:______________________
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高二物理:第三节几种常见的磁场(教学
实录)
第三节几种常见的磁场
一、教学目标
(一)知识与技能
1.知道什么叫磁感线。
2.知道几种常见的磁场(条形、蹄形,直线电流、环形电流、通电螺线管)及磁感线分布的情况
3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。
4.知道安培分子电流假说,并能解释有关现象
5.理解匀强磁场的概念,明确两种情形的匀强磁场
6.理解磁通量的概念并能进行有关计算
(二)过程与方法
通过实验和学生动手(运用安培定则)、类比的方法加深对本节基础知识的认识。
(三)情感态度与价值观1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力.
2.培养学生的空间想象能力.
二、重点与难点:
1.会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.
2.正确理解磁通量的概念并能进行有关计算
三、教具:多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源
四、教学过程:(一)复习引入要点:磁感应强度b的大小和方向。
[启发学生思考]电场可以用电场线形象地描述,磁场可以
用什么来描述呢?[学生答]磁场可以用磁感线形象地描述.----- 引入新课(老师)类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向,同样,也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向(二)新课讲解【板书】1.磁感线(1)磁感线的定义在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的曲线叫做磁感线。
(2)特点: a、磁感线是闭合曲线,磁铁外部的磁感线是从北极出来,回到磁铁的南极,内部是从南极到北极.b、每条磁感线都是闭合曲线,任意两条磁感线不相交。
c、磁感线上每一点的切线方向都表示该点的磁场方向。
d、磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小【演示】用铁屑模拟磁感线的形状,加深对磁感线的认识。
同时与电场线加以类比。
【注意】①磁场中并没有磁感线客观存在,而是人们为了研究问题的方便而假想的。
②区别电场线和磁感线的不同之处:电场线是不闭合的,而磁感线则是闭合曲线。
2.几种常见的磁场【演示】①用铁屑模拟磁感线的演示实验,使学生直观地明确条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电环形电流、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)
各自的磁感线的分布情况(磁感线的走向及疏密分布)。
②用投影片逐一展示:条形磁铁(图1)、蹄形磁铁(图2)、通电直导线(图3)、通电环形电流(图4)、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁) (图5)、※辐向磁场(图6)、还有二同名磁极和二异名磁极的磁场。
(1)条形、蹄形磁铁,同名、异名磁极的磁场周围磁感线的分布情况(图1、图2)(2)电流的磁场与安培定则①直线电流周围的磁场
在引导学生分析归纳的基础上得出○直线电流周围的磁感线:是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在跟导线垂直的平面上.(图3)○直线电流的方向和磁感线方向之间的关系可用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.②环形电流的磁场○环形电流磁场的磁感线:是一些围绕环形导线的闭合曲线,在环形导线的中心轴线上,磁感线和环形导线的平面垂直(图4)。
[教师引导学生得]○环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则
来判定:让右手弯曲的四指和和环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向.③通电螺线
管的磁场.○通电螺线管磁场的磁感线:和条形磁铁外部的磁感线相似,一端相当于南极,一端相当于北极;内部的磁感线和螺线管的轴线平行,方向由南极指向北极,并和外部的磁感线连接,形成一些环绕电流的闭合曲线(图5)○通电螺线管的电流方向和它的磁感线方向之间的关系,也可用安培定则来判定:用右手握住螺线管,让弯曲四指所指的方向和电流的方向一致,则大拇指所指的方向就是螺线管的北极(螺线管内部磁感线的方向). ③电流磁场(和天然磁铁相比)的特点:磁场的有无可由通断电来控制;磁场的极性可以由电流方向变换;磁场的强弱可由电流的大小来控制。
【说明】由于后面的安培力、洛伦兹力、电磁感应与磁感应强度密切相关,几种常见磁场的磁感线的分布是一个非常基本的内容,不掌握好,对后面的学习有很大影响。
3.安培分子电流假说(1)安培分子电流假说(p92)对分子电流,结合环形电流产生的磁场的知识及安培定则,以便学生更容易理解“它的两侧相当于两个磁极”,这句话;
并应强调“这两个磁极跟分子电流不可分割的联系在一起”,以便使他们了解磁极为什么不能以单独的n极或s极存在的道理。
(2)安培假说能够解释的一些问题可以用回形针、酒精灯、条形磁铁、充磁机做好磁化和退磁的演示实验,加深学生的印象。
举生活中的例子说明,比如磁卡不能与磁铁放在一起等等。
【说明】“假说”,是用来说明某种现象但未经实践证实的命题。
在物理定律和理论的建立过程中,“假说”,常常起着很重要的作用,它是在一定的观察、实验的基础上概括和抽象出来的。
安培分子电流的假说就是在奥斯特的实验的启发下,经过思维发展而产生出来的。
(3)磁现象的电本质:磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的.4.匀强磁场(1)匀强磁场:如果磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场叫匀强磁场。
匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线。
(2)两种情形的匀强磁场:即距离很近的两个异名磁极之间除边缘部分以外的磁场;相隔一定距离的两个平行线圈(亥姆霍兹线圈)通电时,其中间区域的磁场p92图3.3-7,图3.3-8。
5.磁通量(1)定义:磁感应强度b与线圈面积s的乘积,
叫穿过这个面的磁通量(是重要的基本概念)。
(2)表达式:φ=bs 【注意】①对于磁通量的计算要注意条件,即b是匀强磁场或可视为匀强磁场的磁感应强度,s是线圈面积在与磁场方向垂直的平面上的投影面积。
②磁通量是标量,但有正、负之分,可举特例说明。
(3)单位:韦伯,简称韦,符号wb 1wb = 1t·m2(4)磁感应强度的另一种定义(磁通密度):即b =φ/s上式表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量,并且用wb/m2做单位(磁感应强度的另一种单位)。
所以:1t = 1 wb/m2 = 1n/a·m (三)小结:对本节各知识点做简要的小结。
并要求学生课外按p93【做一做】巩固练习 1.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时n极指向右.试判定电源的正负极. 解析:小磁针n极的指向即为该处的磁场方向,所以在螺线管内部磁感线方向由a→b,根据安培定则可判定电流由c端流出,由d端流入,故c端为电源的正极,d端为负极. 注意:不要错误地认为螺线管b端吸引小磁针的n极,从而判定b端相当于条形磁铁的南极,关键是要分清螺线管内、外部磁感线的分布. 2.如
图所示,当线圈中通以电流时,小磁针的北极指向读者.试确定电流方向. 电流方向为逆时针方向. (四)巩固新课(1)复习本节内容(2)阅读“科学漫步”(3)指导学生完成“问题与练习”1--4
XXX图文设计
本文档文字均可以自由修改。